A baktériumokról gondolunk, mint káros, betegséget okozó, láthatatlan lényekről. De valójában csak néhány faj veszélyes. A baktériumok többsége jó, és nélkülük nem lenne lehetséges a földi élet.
A baktériumok elpusztítják az elhullott állatokat és növényeket, és értékes tápanyagokat hoznak vissza a Földre. Egyes fajok a biológiai rehabilitációnak nevezett folyamatban segítik a káros szennyező anyagok környezetéből történő tisztítását is. Bioremediációs technikák alkalmazásával a mérgező anyagok, például a nehézfémek és az ásványolaj már nem károsak a környezetre. A baktériumok a mérgező vegyszerek olcsó és pontos érzékelői is.
Jelentőség
A talajban a legtöbb baktérium a baktérium. Ezek a tápanyag- vagy biogeokémiai ciklusok szükséges részei, amelyekben a szén, a nitrogén, a kén és a foszfor újrahasznosul az élőlények és a környezet között. E ciklusok nélkül nem cserélhetnének elemeket, amelyek a fehérjék, a cukrok és a zsírok gerincét képezik - nem lenne élet.
Baktériumok mint bioszenzorok
Az USA Környezetvédelmi Ügynöksége szerint az amerikai iparágak évente 292 millió tonna veszélyes hulladékot termelnek, és legalább 40 millió tonna kerül a környezetbe. A mérgező hulladékok meghatározására és megtalálására szolgáló hagyományos kémiai elemzések költségesek és gyakran nem pontosak. Ezért a tudósok olyan bioszenzorokat terveztek, amelyek genetikailag módosított baktériumok, amelyek meg tudják találni a szennyező anyagokat.
A bioérzékelők nem igényelnek költséges vegyi anyagokat vagy berendezéseket, és néhány perc alatt működnek. Egyes baktériumok fényt bocsátanak ki, amikor bizonyos mérgező vegyi anyaggal találkoznak. Mások fényt bocsátanak ki, amíg egészségesek, de abbahagyják, ha toxinok öltek meg őket.
Baktériumok mint szennyeződés harcosok
Az ipari nehézfémek és a mérgező szintetikus szerves vegyi anyagok, beleértve a peszticideket, kőolajtermékeket, robbanóanyagokat és égésgátlókat, súlyos környezeti és egészségügyi kockázatokat jelentenek. Bejutnak a talajba, a levegőbe és a vízbe, és rendkívül ellenállnak a természetes bomlási folyamatoknak. A bioremediáció bizonyos baktériumokat használ, amelyek emésztik a mérgező anyagokat, és kevésbé káros anyagokká alakítják őket. Bizonyos mértékben a bioremediáció természetesen történik, de általában úgy járul hozzá, hogy baktérium "élelmet", például foszforot és nitrogént adunk hozzá, ami a baktériumok jobb növekedését és a vegyi anyagok hatékonyabb tisztítását teszi lehetővé. A biojavítás általában olcsóbb és kevésbé munkaigényes, mint a hagyományos technológiák.
Különösen kiválasztott baktériumok
Az ipari szennyezés és az olajszennyezés gyakran olyan nagyságrendű, amely fokozott bio-rehabilitációt igényel, ahol a kutatók olyan baktériumokat választanak ki, amelyek kifejezetten egy bizonyos szennyező anyagon növekednek, vagy genetikailag módosított baktériumokat, amelyek képesek metabolizálni egy adott szennyező anyagot. Az ilyen baktériumok hozzáadását bioaugmentációnak nevezik, amelyet a vízben lévő olajszennyezés megtisztítására használnak. A kutatók emellett genetikailag megváltoztatott sugárzással szemben ellenálló baktériumokkal rendelkeznek, hogy azok hasznosabbá váljanak a radioaktív anyagokkal szennyezett helyek tisztításában.
Jelentőség
A jó baktériumok a mérgező hulladékok tisztítószerei, és nélkülük sok a környezetben bekövetkező baleset katasztrófává alakulna. 1989-ben az Exxon Valdez hajó egy zátonyra sújtotta az alaszkai Prince William Sound partvidéke közelében, ami a történelem egyik legnagyobb olajszennyezését okozta. A kutatók továbbra is azon dolgoznak, hogy ezeket a tiszta vizeket teljesen megtisztítsák. A baleset utáni első öt évben az olaj kb. 70 százalékos sebességgel tűnt el a sikeres bioremediáció miatt.
