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Biorisanamento

1970
Scienziati ambientali che conducono il biorisanamento in un sito contaminato.

(Immagine generata a solo scopo illustrativo)

Il biorisanamento è un processo che utilizza microrganismi, funghi, piante verdi o i loro enzimi per riportare un ambiente contaminato alle sue condizioni originali. Può essere impiegato per attaccare specifici contaminanti del suolo, come i pesticidi clorurati, o per trattare una gamma più ampia di inquinanti. Il biorisanamento può avvenire in modo naturale (attenuazione naturale) o essere stimolato dall'aggiunta di fertilizzanti (biostimolazione) o di specifici microrganismi (bioaumento).

Il biorisanamento sfrutta i processi biologici per gestire e neutralizzare i contaminanti nel suolo, nell'acqua e nei sedimenti. Il principio fondamentale è che alcuni microrganismi possono utilizzare i contaminanti come fonte di nutrimento, metabolizzandoli in sostanze meno nocive o non tossiche come l'anidride carbonica e l'acqua. Questo processo può essere classificato come in situ o ex situ. Il biorisanamento in situ tratta il materiale contaminato in situ, il che è meno invasivo e spesso più conveniente. Il biorisanamento ex situ prevede lo scavo del terreno contaminato o il pompaggio delle acque sotterranee per il trattamento in un'altra sede, consentendo condizioni più controllate ma a un costo maggiore.

Le strategie chiave per migliorare la biorisanamento includono la biostimolazione e la bioaumentazione. La biostimolazione prevede la modifica dell'ambiente per stimolare i batteri esistenti capaci di biorisanamento. Ciò viene spesso fatto aggiungendo nutrienti come azoto e fosforo o un accettore di elettroni come l'ossigeno. La bioaumentazione prevede l'introduzione nel sito di microrganismi specifici, spesso non autoctoni, noti per degradare il contaminante bersaglio. Questo è utile quando i microrganismi indigeni microbico La popolazione è insufficiente o non possiede le capacità metaboliche necessarie. L'efficacia della biorisanamento dipende fortemente da fattori quali il tipo e la concentrazione del contaminante, la temperatura, il pH e la presenza di ossigeno e nutrienti.

UNESCO Nomenclature: 2505
- Ecologia

Tipo

Processo biologico

Interruzione

Sostanziale

Utilizzo

Uso diffuso

Precursori

  • scoperta dei microrganismi di antonie van leeuwenhoek
  • Il lavoro di Louis Pasteur sulla fermentazione e sul metabolismo microbico
  • comprensione dei cicli del carbonio e dell'azoto negli ecosistemi
  • utilizzo precoce dell'agricoltura agricola per lo smaltimento dei rifiuti petroliferi

Applicazioni

  • bonifica delle fuoriuscite di petrolio
  • trattamento delle acque sotterranee contaminate
  • degradazione dei solventi industriali nel suolo
  • impianti di trattamento delle acque reflue
  • bonifica dei siti contaminati da pesticidi clorurati

Brevetti:

NA

Idee e potenziali innovazioni

  • microbi geneticamente modificati per la degradazione mirata di inquinanti organici persistenti (pop)
  • celle a combustibile microbiche che generano elettricità mentre puliscono l'acqua contaminata
  • calcestruzzo autoriparante che utilizza batteri per riparare le crepe
  • biofiltri per la purificazione dell'aria in ambienti urbani
  • sviluppo di agenti di bonifica a base di enzimi per una rapida risposta alle fuoriuscite
  • tappeti di micorisanamento per filtrare i metalli pesanti dal deflusso delle acque piovane
  • bioreattori integrati nei materiali da costruzione per il trattamento passivo dei rifiuti
  • unità mobili di biorisanamento per i soccorsi in caso di calamità e la bonifica di siti remoti
  • biosensori che utilizzano batteri ingegnerizzati per rilevare e segnalare i livelli di contaminanti in tempo reale
  • enhanced anaerobic bioremediation using conductive materials to facilitate trasferimento di elettroni
Argomenti correlati: biorisanamento, microrganismi, contaminazione, inquinamento, bonifica ambientale, biostimolazione, bioaumento, in situ, ex situ, biodegradazione.

Contesto storico

Biorisanamento

1946
1950
1960
1970
1970
1978
1980
1940
1950
1950
1960
1970
1975
1980
1980

(se la data è sconosciuta o non rilevante, ad esempio "meccanica dei fluidi", viene fornita una stima approssimativa della sua notevole comparsa)

decimo anno anniversario

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