Использование микроорганизмов при очистке окружающей среды

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ        3

ВВЕДЕНИЕ        5

ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ИСТОЧНИКИ АНТРОПОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ        6

ГЛАВА 2. ОСНОВНЫЕ ТЕХНОГЕННЫЕ ЗАГРЯЗНИТЕЛИ И МЕТОДЫ ИХ КОНТРОЛЯ        8

2.1.        Классификация загрязнителей окружающей среды        9

2.2.        Характеристика опасных загрязнителей окружающей среды        10

2.3.        Методы определения качества и объемов загрязнений        13

2.4.        Контроль вибрационных и электромагнитных загрязнений        15

2.5.        Экологический мониторинг        17

ГЛАВА 3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МИКРООРГАНИЗМОВ ПРИ ОЧИСТКЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ        19

3.1.        Биоремедиация        19

3.2.        Фиторемедиация        23

3.3.        Микробиологическая конверсия        28

3.4.        Переработка твердых отходов        30

3.5.        Микробиологическая очистка сточных вод        31

ЗАКЛЮЧЕНИЕ        35

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ        36

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

Предельно допустимая концентрация                                          – ПДК        

Предельно допустимый выброс                                                    – ПДВ        

Максимально допустимый уровень загрязнения                         – МДУЗ        

Кризисно экологическая ситуация                                                – КЕС        

Санитарно-защитные зоны                                                            – СЗЗ        

Полихлорбифенил                                                                          – ПХБ        

ВВЕДЕНИЕ

В природе, не подвергающейся вмешательству человека, экосистема настроена на самоочищение т.е. природа сама справляется с переработкой более не нужного ей (мертвого) органического материала. Деятельность человека оказывает на окружающую среду мощное техногенное воздействие в частности загрязнением почвы и воды отходами производств и жизнедеятельности, где значительную долю занимают органические загрязнители. В результате загрязнений почвы и воды органическими веществами подавляется естественная биота, меняются соотношения между отдельными группами микроорганизмов и в целом изменяется направление метаболизма, нарушаются естественные процессы самоочищения [12].

В утилизации органики участвует почва содержащая естественную биоту (микроорганизмы, эдафон) – живой компонент, представленный разнообразными представителями растительного и животного мира. В одном грамме садовой почвы содержатся десятки миллионов микроорганизмов - сапрофитов, актеномицетов, грибков, олигонитрофилов, азотобактеров и клубеньковых бактерий, бактерий, разлагающих клетчатку, аммонификаторов, нитрификаторов, денитрификаторов, анаэробных фиксаторов азота. Вместе микроорганизмы составляют микрофлору почвы, отвечающую за метаболизм, в результате которого мертвая органика перерабатывется в плодородный гумус. В районах постоянных загрязнений почвенная микрофлора в субстратах загрязнителях насчитывает, не более нескольких тысяч КОЕ на 100 граммов субстрата, одни группы микроорганизмов сохраняют присутствие, в то время как количество других критически уменьшается, нарушаются процессы почвообразования, в почве и воде накапливаются неразлагаемые отходы.

Многие или большинство экологически опасных загрязнителей представляют собой сложные органические вещества, которые не могут быть метаболизированы бактериями простой адсорбцией через стенку клетки. Для того чтобы редуцировать сложные органические соединения до простых, ассимилируемых клеточной адсорбцией, микроорганизмы синтезируют во внешнюю среду особые биоактивные белковые вещества – ферменты, обладающие способностями либо к синтезу, либо к разложению различных органических субстратов: белка, целлюлозы, лигнина, крахмалов, углеводов, жиров, жирных кислот, кератина, углеводородов [17].