Bioremedierea în Sit a Solurilor Poluate prin Bioaerare

I. Introducere

In momentul actual, depoluarea, decontaminarea, remedierea si reintroducerea in circuitulnormal a solurilor — respectiv transformarea asa-numitelor „brown-fields” in „green-fieldsi este una dintre sarcinile majore avute in vedere pe multiple planuri: legislativ,tehnic, economic, social etc.

Datorita numarului practic nelimitat de poluanti si a diferitelor structuri desoluri, nu existao metoda general valabila pentru remedierea solurilor. Alegerea unei tehnologii de remediere este o activitate complexa, care presupune luarea in considerare a numerosi factori: tipul poluantilor, cantitatea de poluanti, dinamica poluantilor, caracteristicile hidrogeologice ale solului, factorii climaterici. Nu in ultimul rând conteaza si aspectele economice, respectiv costurile remedierii. (Gavrila, 2007)

In termeni foarte generali bioremedierea poate fi definită ca o tehnică de tratare cu ajutorul microorganismelor sau a plantelor care pot degrada substraturi contaminante sau poluante cu caracter toxic transformandu-le în substanţe netoxice pentru mediu. Altfel spus bioremedierea reprezintă eliminarea, atenuarea sau transformarea substanţelor poluante, folosind procese biologice, în scopul minimizării efectelor poluanţilor asupra sănătăţii umane sau a mediului înconjurător.

Organismele vii participante la procesul de bioremediere pot îngera şi degrada substanţele organice pe care le folosesc ca sursă de hrană şi energie sau pot degrada aceste substanţe, cu obţinerea unor compuşi finali netoxici, dar pe care nu îi utilizează în procesul de creştere şi dezvoltare.

In sensul cel mai larg bioremedierea se referă la modificarea proprietăţilor unor compuşi determinată de activitatea biologică a unor microorganisme sau a unor plante. Aceste procese afectează cel mai adesea materialele organice dar nu le exclude pe cele anorganice.

Procesele de bioremediere sunt condiţionate de anumiţi factori de mediu şi anume (Diaconu, 2005):

- prezenţa substanţelor asimilabile sub forma unor surse adecvate de carbon, azot, fosfor, microelemente, precum şi a unor factori de creştere ca vitamine, aminoacizi. Prezenţa acestor substanţe este condiţia esenţială care permite colonizarea substratului poluant şi iniţierea proceselor de biodegradare;

- starea fizică a poluanţilor - substanţele dizolvate sunt mai uşor accesibile populaţiei microbiene decât cele aflate în suspensie iar

acestea din urmă mai uşor biodegradate decât cele solide. In general, poluanţii solizi sunt biodegradaţi de către microfungi deoarece aceştia au capacitatea de a pătrunde în substrat şi de a transloca nutrienţii de-a lungul hifelor;

- umiditatea are o importanţă majoră deoarece toate microorganismele au nevoie de o peliculă de apă în jurul celulei, care îi asigură posibilitatea de a creşte şi de a intra în competiţie cu alte celule;

- temperatura este un parametru important deoarece pe de o parte asigură creşterea microorganismelor (cu temperatură optimă de dezvoltare în intervalul 25-30° C), iar pe de altă parte are un rol important în îndepărtarea compuşilor volatili.

Metodele de remediere se pot clasifica astfel:

- în funcţie de locul de aplicare al acestora deosebim procese ex situ şi in situ. Procesele ex situ necesită excavarea solului contaminat urmată de tratarea acestuia fie pe loc (remediere on-site), fie într-o instalaţie externă de tratarea solului (remediere off-site). Tratamentul in situ se realizează fără a fi necesară excavarea solului, direct în situl contaminat.

- în funcţie de tipul proceselor implicate deosebim procese termice, fizico-chimice şi biologice.

Procesele termice de remediere se bazează pe transferul poluanţilor din matricea solului în faza gazoasă prin aport de energie termică. Poluanţii sunt eliberaţi din sol prin vaporizare şi apoi sunt incineraţi, gazele reziduale fiind ulterior purificate.

Procesele fizico-chimice sunt, în general procese de spălare umedă şi/sau de extracţie.