Biotervendus

Biotervendus ehk bioloogiline tervendamine ehk bioremediatsioon on mikroorganismide kasutamine eesmärgiga hävitada või vähendada ohtlike jääkide kontsentratsiooni reostatud kohas.
Biotervenduseks võib lugeda ka veekogu õlilaikude likvideerimist, kus nitraadi ja/või sulfaadiühendite viimine reostunud keskkonda soodustab toornaftat lagundavate bakterite hulka. Sageli kasutatakse organisme kindlate saasteainete degradeerimiseks, näiteks teatud bakterid lagundavad kloororgaanilisi ühendeid.
Bioremediatsiooni eelised on madal hind, võimalus looduslikke protsesse ära kasutada ja võimalus toksilisi aineid kohapeal lagundada, vähendamaks puhastustööliste hulka ja elanikkonna kokkupuudet ohtlike jääkidega. Halb omadus bioremediatsioonil on spetsiifilisus erinevate kemikaalide suhtes ja aeganõudvus nende lagundamisel. Kemikaalide lagundamise kiirus ja määr on samuti varieeruv.
Bioremediatsiooni tehnoloogiaid saab üldjoontes jagada kaheks: "in situ" (saastunud aine lagundamine leiukohas) ja "ex situ" (saastunud aine eemaldamine, et seda mujal töödelda). Mõned näited bioremediatsioonist on kompostimine, fütoremediatsioon, bioreaktor ja biostimulatsioon. Bioremediatsioon võib toimuda kas iseseisvalt või väliste stimulantide, nagu väetiste või hapniku lisamisel, mis toetavad bioremediaatorite kasvu (biostimulatsioon).
Geneetiline muundamine.
Geneetiliselt muundatud organismide kasutamine looduslike keskkondade puhastamisel toksilistest ühenditest omab suurt potentsiaali. "Deinococcus radiodurans", mis on maailma kõige vastupidavam bakter, on modifitseeritud lagundamaksradioaktiivsetest jäätmetest tolueeni ja ioonset elavhõbedat. "Pseudomonas putida" lagundab naftaleeni ja salitsüülhapet, kuid eelistab toiduks glükoosi metaboliseerida. Kui "P. putida" glükoosi metabolismirada häirida, lagundab see glükoosi asemel energia saamiseks varasemast suuremates kogustes naftaleeni ja salitsüülhapet.
Geneetiliselt muundatud organismide jälgimine looduses on väga keeruline ja seetõttu on nende loodusesse vabastamine rangelt reguleeritud. Bakterite leviku jälgimise hõlbustamiseks kasutatakse ühe abimeetodina bioluminestsentsi põhjustavate geenide sisestamist bakteri genoomi.
Bioremediatsiooni tüüpe.
Mükoremediatsioon.
Mükoremediatsioon on bioremediatsiooni vorm, kus kasutatakse toksiliste ainete lagundajana seenemütseeli. Seened moodustavad mullamikroobide kogumassist umbes 75%, parandavad oma elutegevusega mulla struktuuri ja ei sõltu levikul nii palju veefaasidest kui bakterid. Seened dekomposteerivad mullas orgaanilist ainet, lagundades erinevate hapete ja ensüümide abiga taimeraku peamisi komponente: ligniini ja tselluloosi.
Näiteks seeneliigid perekondadest "Cladophialophora" ja "Exophiala" assimileerivad tolueeni ning erinevad "Aspergillus"'-e ja "Penicillium"-i liigid lagundavad alifaatseid süsivesinikke, klorofenoole ja polütsüklilisi aromaatseid süsivesinikke (PAH).
Fütoremediatsioon.
Fütoremediatsioon (vanakreeka keeles "φυτο" (füto), mis tähendab "taim" ja ladina keeles "remedium", mis tähendab "tasakaalu taastama") viitab keskkonna puhastamisele ohtlikest jäätmetest hüperakumulaatorite abil. Hüperakumulaatorid on taimed, mis suudavad läbi viia fütoremediatsiooni.
Fütoremediatsiooni puudused on järgmised: