Biodegradację produktów naftowych prowadzą głównie bakterie należące do rodzajów: Pseudomonas, Acinetobacter, Aeromonas, Alcaligenes, Arthrobacter, Achromobacter, Bacillus, Chromobacterium, Flavobacterium, Mycobacterium, Micrococcus, Nocardia, Vibrio [11]. W procesie bioremediacji warstwy wodonośnej zasadniczą trudność stanowi rozprowadzenie bakterii. Uzyskanie właściwych efektów bioremediacji wymaga zwiększenia mobilności bakterii, gdyż ponad 95% całkowitej ich liczby występuje w postaci przytwierdzonej do ziaren warstwy wodonośnej, a tylko niewielka ich część w postaci zawieszonej w wodzie. Najczęściej wspomaganie biodegradacji polega na uaktywnieniu autochtonicznych bakterii przez [12]:

• modyfikację środowiska,
• zaszczepienie populacją wyspecjalizowanych szczepów mikroorganizmów,
• zwiększenie przyswajalności zanieczyszczeń.

Podatność węglowodorów na rozkład przez drobnoustroje zależy od masy cząsteczkowej i struktury związku chemicznego, co można przedstawić w następującym porządku [8]:

n-alkany > rozgałęzione alkany > niskocząsteczkowe węglowodory aromatyczne > cykloalkany > wielkocząsteczkowe węglowodory aromatyczne

Wraz ze wzrostem długości łańcucha węglowego zmniejsza się podatność na degradację. Najłatwiej degradowane są n-alkany C10–C24, natomiast alkany o masie cząsteczkowej powyżej 500 u nie mogą być źródłem węgla i energii dla mikroorganizmów [8]. Stopień rozkładu zależy od katalitycznej sprawności enzymów obecnych w komórkach lub indukowanych wobec konkretnych substratów. Aktywne w rozkładzie ksenobiotyków mikroorganizmy cechuje obecność takich genów, jak: alkB, catA, xylE, ndoB, todC, czy bphA, które zlokalizowane są w większości przypadków na plazmidach, dzięki czemu mogą podlegać horyzontalnemu transferowi genów, a także być wykorzystywane jako markery w identyfikacji drobnoustrojów biodegradacyjnych [8].

Literatura
[1] Piekutin J. Usuwanie związków ropopochodnych z wody. Annual Set The Environment Protection / Rocznik Ochrona Środowiska tom 15, 2013, 2468-2480.
[2] Płaza G., Ulfig K., Worsztynowicz A., Malina G., Krzemińska B., Brigmon L.: Respirometry for assessing the biodegradation of petroleum hydrocarbons. Environmental Technology, nr 26, 2005, 161-169.
[3] http://sejm.gov.pl/Sejm7.nsf/InterpelacjaTresc. xsp?key=505D32D4
[4] Wang J., Zheng Y., Wang A. Effect of kapok fiber treated with various solvents on oil absorbency. Industrial Crops and Products 2012, 40, 178-184.
[5] Drozdova S., Ritter W., Lendl B., Rosenberg E. Challenges in the determination of petroleum hydrocarbons in water by gas chromatography (hydrocarbon index). Fuel 2013, 113, 527-536.
[6] http://zeolity.wszia.edu.pl/documents/2014/12/prezentacja-klinoptilolit-sorbent-do-usuwania-substancji-ropopochodnych.pdf
[7] http://www.potopk.republika.pl/Full_text/2009_z2_ a3.pdf
[8] Podsiadło Ł., Krzyśko-Łupicka T. Techniki bioremediacji substancji ropopochodnych i metody oceny ich efektywności, Inżynieria i Ochrona Środowiska, 2013, 16, 4, 459-476.
[9] Mikeskova H., Novotny C., Svobodova K. Interspecific interactions in mixed microbial cultures in a biodegradation perspective, Appl. Microbiol. Biotechnol. 2012, 95, 861-870.
[10] http://yadda.icm.edu.pl/yadda/element/bwmeta1. element.baztech-article-BGPK-3624-3939/c/httpwww_ bg_utp_edu_plartbtp3201203_12radwan.pdf
[11] Ziółkowska A., Wyszkowski M. Możliwości rekultywacji gleb zanieczyszczonych substancjami ropopochodnymi, Postępy Nauk Rolniczych 2008, 4-5, 33-45.
[12] http://kbs.ise.polsl.pl/artykuly/biotechnologia-w-inz -srod-KM-LP-PITRO.pdf

Cały artykuł opublikowany został w magazynie "Kierunek Wod-Kan" nr 2/2015

Fot.: photogenica.pl