Biologiset kunnostusmenetelmät

Biologisissa kunnostusmenetelmissä haitta-aineiden hajoaminen ja muuttuminen haitattomampiin muotoihin perustuu biologisiin prosesseihin, jotka erilaisten mikrobien vaikutuksesta. Biologisissa menetelmissä luodaan mikrobeille optimaaliset olosuhteet, jotta ne voivat hyödyntää haitta-aineita ravintonaan sekä energianlähteenään. Tyypillisesti tämä tarkoittaa ravinteiden ja hapen lisäämistä sekä pH:n, lämpötilan ja kosteuden optimointia mikrobien kasvulle sopivaksi.

Biologisten menetelmien käyttö soveltuu orgaanisiin biohajoaviin haitta-aineisiin, kuten esimerkiksi öljyhiilivetyihin, orgaanisiin liuottimiin sekä torjunta-aineisiin. Menetelmät eivät useimmiten sovellu epäorgaanisille yhdisteille sen vuoksi, että mikro-organismit eivät niitä pysty hyödyntämään. Haitta-aineiden keräys kasveihin soveltuu kuitenkin myös epäorgaanisille haitta-aineille, kuten esimerkiksi raskasmetalleille.  Biologisten menetelmien käsittelyn kesto saattaa usein olla suhteellisen pitkä. Kustannukset ovat kuitenkin usein alhaiset sekä alueelliset häiriöt vähäisiä etenkin in situ -menetelmillä.

Yksinkertaisimmillaan biologisessa kunnostamisessa maaperän haitta-aineiden annetaan vähentyä luontaisesti maaperässä tapahtuvien biologisten prosessien vaikutuksesta. Tällöin maaperässä esiintyvät mikro-organismit, kuten bakteerit ja entsyymit, reagoivat haitta-aineiden kanssa hajottaen niitä. Tällaista luontaista biohajoamista yhdistettynä ympäristömonitorointiin kutsutaan monitoroiduksi luontaiseksi biohajoamiseksi, joka on useasti eko- ja kustannustehokkain riskienhallintamenetelmä.

Luontaista biohajoamista voidaan tehostaa lisäämällä maaperään mikro-organismien toimintaa edistäviä ravinteita ja reagensseja sekä happea. Tällöin puhutaan tehostetusta biologisesta kunnostuksesta, joka voidaan toteuttaa aerobisissa tai anaerobisissa olosuhteissa riippuen maaperän mikrobikannasta sekä haitta-aineista ja niiden ominaisuuksista. Tehostettu biologinen kunnostus voidaan toteuttaa joko in situ tai kaivetuille maa-aineksille kompostoimalla tai bioreaktoreissa.

Fytoremediaatiossa käytetään kasveja tai sieniä sekä niiden kanssa symbioosissa eläviä mikrobeja pilaantuneen maaperän ja pohjaveden kunnostamiseen. Kasvit voivat kerätä haitta-aineita itseensä sekä stabiloida tai hajottaa haitta-aineita. Menetelmä soveltuu sekä orgaanisille että epäorgaanisille haitta-aineille.

Julkaistu 30.9.2016 klo 10.31, päivitetty 13.12.2016 klo 15.30