Biosurfaktantit keinona parantaa PAH-yhdisteiden bioremediaatiota

Abstract

Öljyn käyttö on tuonut mukanaan haitallisia seurauksia ihmisille ja ympäristölle. Polysykliset aromaattiset hiilivedyt (engl. polycyclic aromatic hydrocarbon, PAH) ovat fossiilisissa polttoaineissa esiintyvä saasteiden ryhmä, jotka aiheuttavat vakavia terveysongelmia. PAH-yhdisteitä vapautuu ympäristöön ihmisten toiminnan vaikutuksesta, kuten koksin tuotosta sekä öljyonnettomuuksista, sekä myös luonnollisista lähteistä.

Biologisissa puhdistusmenetelmissä, eli bioremediaatiossa voidaan hyödyntää mikrobien katabolista aineenvaihduntaa muokkaamaan saasteita vaarattomiin muotoihin. Bioremediaatio on kemiallisia ja fysikaalisia puhdistusmenetelmiä ympäristöystävällisempi ja kustannustehokkaampi vaihtoehto, mutta tutkimustuloksissa toistuvana rajoittavana tekijänä on PAH-yhdisteiden sitoutuminen maaperään ja huono biosaatavuus mikrobeille.

Biosurfaktantit ovat mikrobien tuottamia pinta-aktiivisia yhdisteitä. Tutkimusten perusteella biosurfktanttien on havaittu kasvattavan puhdistustehokkuutta parantamalla PAH-yhdisteiden biosaatavuutta mikrobeille. Käytännössä biosurfaktantteja voidaan hyödyntää fermentoimalla niitä bioreaktorissa ja lisäämällä saastuneelle alueelle tai vaihtoehtoisesti saastuneen alueen bioaugmentoinnilla biosurfaktantteja tuottavilla mikrobeilla. Biosurfaktanttien hyödyntämistä on kuitenkin tutkittu lähinnä laboratoriotasolla ja käytäntöön siirtymiselle on vielä rajoitteita.

Tässä kirjallisuuskatsauksessa perehdytään biosurfaktantteihin ja niiden hyödyntämismahdollisuuksiin bioremediaation puhdistustehokkuuden parantamisessa. Tutkielmassa käydään läpi käytäntöön siirtymisen esteitä ja mahdollisia ratkaisuja, kuten genettisten muokkausmenetelmien hyödyntäminen. Biosurfaktanttien käyttöönotto bioremediaation yhteydessä vaatii vielä lisää tutkimusta, mutta tutkimusmateriaalin perusteella ne ovat varteenotettava vaihtoehto bioremediaation puhdistustehokkuuden parantajana.