Obtinerea de Biomasa Microbiana Din Petrol

15
Obtinerea de biomasa mi crobi ana din petrol 1. Acti vita tea micro organ isme lor asupra hidro carb uril or Întelegerea proceselor de biodegradare microbiana a hidrocarburilor va face posibila nu numai elaborarea unui model de prognoza asupra sortii hidrocarburilor poluante, ci si dezvoltarea de strategii privind utilizarea ac ti vi tatii de gra da tive a microor ganismelor pe ntr u indep ar tar ea hidrocarburilor din ecosistemele contaminate. 1

description

obtinere de biomasa

Transcript of Obtinerea de Biomasa Microbiana Din Petrol

7/17/2019 Obtinerea de Biomasa Microbiana Din Petrol

http://slidepdf.com/reader/full/obtinerea-de-biomasa-microbiana-din-petrol 1/15

Ob t inerea de biomasa microbiana din

petrol

1. Activitatea microorganismelor asupra hidrocarburilor

Întelegerea proceselor de biodegradare microbiana a hidrocarburilor va face posibila nu numai elaborarea unui model de prognoza asupra sortiihidrocarburilor poluante, ci si dezvoltarea de strategii privind utilizareaactivitatii degradative a microorganismelor pentru indepartareahidrocarburilor din ecosistemele contaminate.

1

7/17/2019 Obtinerea de Biomasa Microbiana Din Petrol

http://slidepdf.com/reader/full/obtinerea-de-biomasa-microbiana-din-petrol 2/15

 Numeroase microorganisme au capacitatea de a utiliza hidrocarburilegazoase, lichide sau solide din seria alifatica sau aromatica drept unica sursade C si energie, descompunandu-le la compusi cu greutate moleculara micasau chiar la CO2 si apa.

Raspandite larg in mediile naturale si de multe ori semnificativnumerice, microorganismele bacterii, cianobacterii, actinomicete, levuri,fungi filamentosi! ataca diferiti compusi ca petrolul, gazolina, "erosenul,uleiurile minerale, parafina, cauciucul natural si sintetic, conductelesubterane, cablurile electrice prote#ate de materiale impregnate in parafine.

$rimele observatii asupra acestui proces dateaza din 1%&' cand s-aobservat ca straturile subtiri de parafina considerata biologic inerta sunt

 patrunse de hifele de Botrytis cinerea. (lterior s-a demonstrat ca mai multi

microfungi din sol, inclusiv Penicillium glaucum, pot ataca parafina,descompunand-o si utilizand-o ca unica sursa de energie.

)mportanta acestui fenomen in natura a fost semnalata de multicercetatori care au constatat frecventa ridicata a microorganismelor in sol siincapacitatea de acumulare a unor hidrocarburi sintetizate de plante sau aunor ceruri produse de insecte.

2. Biodegradarea petrolului

*egradarea microbiana a petrolului in ecosistemele naturalereprezinta un caz particular al activitatii microorganismelor care au fostdenumite hidrocarbonoclastice . +iodegradarea titeiului reprezinta un

 proces comple cu o evolutie care depinde de natura si de proportiadiferitilor constituenti care intra in compozitia petrolului, precum si denatura comunitatilor de microorganisme si de o serie de factori de mediucare influenteaza activitatea acestor microorganisme.

Cele mai multe studii au fost efectuate in mediul marin unde au loccele mai masive si mai importante deversari de petrol cu efecte brutale

asupra organismelor si chiar asupra mediului insusi. iteiul este un amesteccomple de hidrocarburi si anume sute de compusi individuali cu structurichimice si greutati moleculare diferite la care se adauga compusi diferiti dehidrocarburi ca fenoli, acizi, compusi heterociclici cu N, compusi ai sulfului.

$etrolul brut contine mai multe clase de hidrocarburi care sunt atacatede microorganisme

2

7/17/2019 Obtinerea de Biomasa Microbiana Din Petrol

http://slidepdf.com/reader/full/obtinerea-de-biomasa-microbiana-din-petrol 3/15

  Fractiunea alifatica (saturata) este reprezentata de alcanicompusi saturati!. /ceasta fractiune cuprinde substante cu molecula liniara,ramificata sau ciclica. În general, hidrocarburile cu lant lung sunt atacatemult mai usor fata de cele care au numai cativa atomi de C per molecula./cest fenomen este ilustrat de faptul ca metanul, etanul si propanul suntoidati mult mai lent si de catre un numar limitat de microorganismecomparativ cu hidrocarburile parafinice. *e asemenea, moleculele liniaresunt atacate mai usor decat cele ramificate sau ciclice.

  Fractiunea aromatica este reprezentata de compusi aromaticinesaturati, dintre care cel mai simplu este benzenul. Compusii aromatici suntmai greu atacati de microorganisme in procesul de biodegradare, cea maigrea etapa fiind cea de clivare a ciclului.

  Fractiunea ce cuprinde componenti cu structura complexamai putin cunoscuta dpdv chimic si mai greu de degradat si studiat.

$oluarea mediilor naturale, ape dulci, mari, sol etc. cu titei este foartefrecventa. *pdv ecologic, eista 2 tipuri de poluare

1.  $oluarea determinata de eliminarile lente, slabe, uneoriimperceptibile la care se pot adauga contaminari mai masive rezultate dindiferite activitati umane. *e eemplu, din rafinariile de pe malul marii, dinemisari industriali sau orasenesti. În aceasta categorie se incadreaza si

eliminarile accidentale din porturi, din platformele de etractie marina saudin descarcarea in larg a apei de balast care antreneaza titeiul rezidual dintancurile navelor. /nsamblul acestor modalitati de poluare reprezinta peste&0 din cantitatile de hidrocarburi deversate in mediul marin.

2.  *eversarile cu caracter brusc si masiv, uneori dramatice, caurmare a accidentelor navelor petroliere sau ale platformelor de fora# careinsumeaza numai din totalul de hidrocarburi deversate in mediul marin.

3. volutia procesului de biodegradare a petrolului

*upa deversarile masive in mari si oceane, procesul de degradare side restabilire a echilibrului ecologic evolueaza in 3 faze

1.  Fa!a " este critica, cu o durata ce variaza de la cateva ore lacateva zile. /ceasta faza corespunde intinderii rapide a petrolului pe o ariemare la suprafata apei, faza asociata si cu unele procese fizice ca evaporarea,

3

7/17/2019 Obtinerea de Biomasa Microbiana Din Petrol

http://slidepdf.com/reader/full/obtinerea-de-biomasa-microbiana-din-petrol 4/15

dizolvarea, emulsionarea. 4vaporarea in atmosfera este variabila in functiede particularitatile poluantului densitate, vascozitate, tensiune superficiala,

 proportia de hidrocarburi volatile!, precum si de conditiile de mediu vant,valuri, curenti, temperatura aerului si a apei!. *atorita acestor factori,cantitatea evaporata variaza intre 10 in cazul petrolului greu si pana la 5' in cazul petrolului usor. În aceasta faza, poluantul se separa in 2 straturidiferite dpdv fizico-chimic

  #tratul superficial care contine fractiunile cele mai usoare siformeaza o pelicula lucioasa la suprafata apei. /cest strat superficial produceo serie de efecte negative, precum modificarea actiunii valurilor, incetinesteevaporarea, retine si concentreaza poluantii chimici, detergenti, metale grelesi chiar microorganisme. *e asemenea, el se poate fragmenta si poate fitransportat la distante mari purtat de vant si curenti. 6ub actiunea vantului se

 pot forma aerosoli care pot fi purtati pe suprafete, respectiv pe recolte ladistante de sute de "m.

  #tratul $ coloana din apa care este supus unui proces deemulsionare caracteristic ecosistemelor acvatice, proces cu importantafundamentala pentru biodegradare. 4l se poate realiza sub 2 forme emulsiaulei in apa care se produce mai la suprafata si este dispersata de valuri sicurenti la distante mari! si emulsia apa in ulei care determina efectulnumit „spuma de ciocolata” foarte heterogena dpdv fizic si chimic si carecontine hidrocarburi cu greutate moleculara mare si o mare cantitate de apa

de mare!.

2.  Fa!a a doua de degradare a hidrocarburilor se realizeaza pe 2 caidiferite

  +iodegradarea este realizata in ecosistemele acvatice in specialde bacterii, fungi si unele alge. *esi microorganismele care degradeazahidrocarburile sunt prezente peste tot, mai multi cercetatori semnaleazafaptul ca cele din zonele permanent poluate de e., porturile! au proprietatidiferite de microorganismele din apele curate si au o capacitate mai mare dea degrada titeiul.

  *egradarea chimica abiotica! care se realizeaza prin fenomenede autooidare si fotooidare, respectiv prin fotoliza cu a#utorul radicalilor liberi foarte activi a caror combinare duce la formarea unui mare numar decompusi chimici mai toici decat cei din care provin.

7

7/17/2019 Obtinerea de Biomasa Microbiana Din Petrol

http://slidepdf.com/reader/full/obtinerea-de-biomasa-microbiana-din-petrol 5/15

3.  Fa!a a treia, numita si faza de restabilire a echilibrului ecologiccare dureaza un timp variabil in functie de intensitatea poluarii si deconditiile in care a evoluat biodegradarea. 6tarea fizica a poluantului #oacaun rol principal in procesul de biodegradare. 4mulsionarea hidrocarburilor mareste suprafata de atac a microorganismelor si accesibilitatea enzimelor.8radul de dispersie determina marimea suprafetei care poate fi colonizata demicroorganisme care actioneaza numai la interfata apa-petrol.

%. &icroorganismele care degradea!a hidrocarburile

Capacitatea de a utiliza hidrocarburile este larg raspandita in lumeamicroorganismelor, fiind intalnita la bacteriile adevarate, actinomicete,cianobacterii, levuri, fungi filamentosi, alge. /ceste microorganisme sunt

 prezente in sol, ape dulci si marine, in sedimente si au capacitatea de a

sintetiza un spectru larg de enzime care asigura degradarea hidrocarburilor siindepartarea lor din mediul respectiv. 9icroorganismele care degradeazahidrocarburile apartin la peste 100 de specii si peste 30 de genuri.

  Bacterii'  Achromobacter, Actinomyces, Alcaligenes,

 Arthrobacter, Bacillus, Corynebacterium, Brevibacterium, Flavobacterium,

 Micrococcus, Spirillum, Vibrio etc. la care se adauga bacteriilefotosintetizante din genurile hodopseudomonas si hodospirillum, caredegradeaza petrolul in conditii de anaerobioza stricta si iluminare slaba.

  ianobacterii' cele mai active in ceea ce priveste capacitatea dea oida hidrocarburile aromatice sunt !ostoc, "scillatoria, Microcoleus etc.

  evuri' Candida, hodotorula, hodospirillum,

Saccharomyces, Sporobolomyces.

  Fungi filamentosi'  Aspergillus, Acremonium, Cladosporium,

 Fusarium, Penicillium, #richoderma, #richosporium$

  Alge' Amphora, Chlorella, Chlamydomonas, %lva$

 Numarul microorganismelor care degradeaza hidrocarburile crestefoarte mult dupa poluare si se mentine ca atare uneori mai mult de 1 an. Însol, dupa contaminare cu hidrocarburi, fungii care degradeaza hidrocarburilereprezinta 0 : %2 din micropopulatia solului, iar bacteriile '0 dinmicropopulatia respectiva. În mari si oceane, numarul microorganismelor 

'

7/17/2019 Obtinerea de Biomasa Microbiana Din Petrol

http://slidepdf.com/reader/full/obtinerea-de-biomasa-microbiana-din-petrol 6/15

respective este de 10 : 100 ori mai mare in straturile superioare ale apelor  poluate decat la adancimea de 10 cm.

6e considera in general ca densitatea populatiilor de microorganismecare degradeaza hidrocarburile si proportia lor in comunitatile naturale demicroorganisme reprezinta un indicator sensibil al epunerii mediuluirespectiv la acesti compusi. 8radul de depasire a nivelului normal nepoluat!reflecta adesea cantitativ gradul de epunere a ecosistemului la poluarea cuhidrocarburi.

$otentialul de biodegradare variaza in primul rand in functie de tipulsi greutatea moleculara a hidrocarburilor. *e eemplu, alcanii cu lanturiscurte sunt toici pentru microorganisme, dar sunt usor volatili. Cei cu lantlung insa devin progresiv mai rezistenti pentru ca la greutatea moleculara de

'00 : 00 *a sa nu mai poata fi utilizati ca sursa de C si energie de catremicroorganisme.

Cel mai rapid sunt degradati n-alcanii cu lanturi lungi de C 10 : C27.Ramificarea catenelor conduce la reducerea vitezei de degradare, iar compusii aromatici sunt degradati cel mai lent datorita compleitatiimecanismelor biochimice implicate.

*. Factorii de mediu care influentea!a biodegradarea

hidrocarburilor

6oarta hidrocarburilor deversate in mediile naturale depinde in maremasura de o serie de factori abiotici care afecteaza modificarea si

 biodegradabilitatea lor. /cesti factori influenteaza viteza de crestere amicroorganismelor si activitatea enzimelor.

$ersistenta poluantului depinde nu numai de cantitatea si calitateaamestecului de hidrocarburi, dar si de proprietatile ecosistemului afectat. *eaceea, in anumite conditii hidrocarburile din petrol pot persista numai catevaore sau cateva zile, in timp ce altele persista indefinit.

1.  +emperatura

4fectele temperaturii se manifesta prin interactiune cu alti factori canatura si calitatea amestecului de hidrocarburi, compozitia comunitatilor demicroorganisme etc.. )mportanta deosebita a temperaturii asupramicroorganismelor este in parte atenuata in cazul mediilor naturale sol, apa

7/17/2019 Obtinerea de Biomasa Microbiana Din Petrol

http://slidepdf.com/reader/full/obtinerea-de-biomasa-microbiana-din-petrol 7/15

marilor! de prezenta diferitelor categorii de microorganisme adaptate laconditiile respective criofile, mezofile, termofile!.

*atorita acestui fapt, biodegradarea diferitelor categorii dehidrocarburi a fost demonstrata la temperatura de 0 ;C, 75 ;C si chiar la 0;C. Cele mai multe date eperimentale au fost obtinute la temperaturicuprinse intre 2' si 35 ;C.

emperaturile mici de regula intarzie viteza de volatilizare ahidrocarburilor cu greutate moleculara mica, dintre care unele sunt toice

 pentru microorganisme. În regiunile reci, vitezele de degradare sunt multmai mici si ca urmare indepartarea petrolului din mediu se face mai greu.

2.  #alinitatea si presiunea hidrostatica

În mediile cu salinitate ridicata viteza metabolismuluimicroorganismelor este mult diminuata si ca urmare biodegradareahidrocarburilor este redusa. $resiunile mari incetinesc foarte mult viteza dedegradare. <enomenul este important deoarece hidrocarburile care polueazaapele oceanului au tendinta de a se depunde in sedimente, ceea ce determinamentinerea lor la acest nivel vreme indelungata.

3.  Oxigenul

+iodegradarea petrolului este foarte activa in aerobioza, deoarecetoate caile biochimice implicate cunoscute functioneaza cu participareaoigenazelor si a oigenului. În bazinele acvatice anoice, in sedimentele

 bentonice, lipsa oigenului limiteaza foarte mult biodegradarea.

%.  ,utrientii

Rolul nutrientilor, in special al azotului si fosforului, estecontroversat. (nii cercetatori ii considera factori limitanti ai biodegradarii,altii nu. 4plicatia acestor puncte de vedere diferite rezida in natura diferita

a hidrocarburilor supuse biodegradarii. 6e considera insa ca azotul sifosforul in concentratii suficiente in apa de mare limiteaza viteza de

 biodegradare a hidrocarburilor dupa poluarile masive. *e aceea, serecomanda adaugarea unor cantitati adecvate de N si $ sub forma defertilizatori care eercita un rol stimulator asupra biodegradarii.

-. Biodegradarea stimulata a petrolului

5

7/17/2019 Obtinerea de Biomasa Microbiana Din Petrol

http://slidepdf.com/reader/full/obtinerea-de-biomasa-microbiana-din-petrol 8/15

6tudiul proceselor de biodegradare a petrolului in conditii stimulate inlaborator sau in natura a demonstrat dependenta lor de conditiile de mediu,

 precum si de prezenta si activitatea microorganismelor.

În unele medii naturale ape dulci sau marine, sol!, desi comunitatilede microorganisme sunt prezente si capabile sa biodegradeze petrolul,acestea nu isi pot desfasura activitatea datorita conditiilor de mediunefavorabile. În alte situatii s-a constatat ca adaugarea de microorganismeactive fara modificarea conditiilor de mediu s-a dovedit ineficienta.

$ornind de la aceste constatari au fost imaginate o serie de masuri destimulare a biodegradarii adecvate mediului care urmeaza a fi tratat.9etodele de modificare a mediului sunt variabile in functie de

 particularitatile locale.

1.  Oxigenarea

$ornind de la observatia ca o buna biodegradare a petrolului necesitaO2, au fost propuse o serie de masuri de stimulare a biodegradarii printr-oaerare intensa. /stfel, aerarea fortata, foarte eficienta pentru tancurile cu apaale vapoarelor poate fi folosita pentru a furniza oigen in lagune si in unelemedii cu apa dulce.

2.  ,utrientii anorganici

Cresterea microorganismelor necesita cantitati mari de N si $ si maimici de 6, <e, 9g, Ca, Na. $rezenta acestor elemente in diferite medii estevariabila, ca si usurinta cu care pot fi adaugate pentru a stimula

 biodegradarea. În unele sisteme inchise, nutrientii minerali N, $! se potadauga sub forma de solutii apoase de fosfat de amoniu, iar in sol sub formade fertilizatori azotati sau fosfatici.

Înafara de pretul ridicat si de dificultatile de administrare, metodelefolosite in acest scop nu sunt lipsite de inconveniente. În mediile cu apa

dulce, utilizarea acestor nutrienti anorganici poate determina aparitia unui proces de eutrofizare, cu cresterea ecesiva a algelor, fapt ce depaseste cumult avanta#ele rezultate din stimulare.

În mediul marin eista riscul unor influente negative asupra resurselor  piscicole, iar la nivelul solului eista riscul perturbarii microbiotei normale a

%

7/17/2019 Obtinerea de Biomasa Microbiana Din Petrol

http://slidepdf.com/reader/full/obtinerea-de-biomasa-microbiana-din-petrol 9/15

solului, adica o crestere ecesiva a microorganismelor care pot fi nocive pentru plante si chiar pentru animale.

. Obtinerea de bacterii cu proprietati degradative superioare

9icroorganismele dispun de un echipament enzimatic necesar pentrua-si realiza propria inginerie genetica si o fac cu succes in conditii naturale,utilizand mecanisme foarte sofisticate. *e aceea, nu este nimic nenatural iningineria genetica practicata de om si ca urmare omul nu trebuie sa aibaretineri in ceea ce priveste aplicarea acestor tehnologii.

Întelegerea rolului bacteriilor in procesele de biodegradare a petroluluiin natura a condus la ideea utilizarii unor tulpini cu activitate biologicasuperioara. 9icroorganismele ideale pentru acest scop trebuie sa

indeplineasca urmatoarele conditii  6a degradeze intens si rapid o gama cat mai larga de compusi din

 petrol.

  6a se reproduca rapid.

  6a se multiplice si in medii naturale.

  6a fie genetic stabile si sa poata fi conservate si recultivate fara a

suferi modificari esentiale.  6a nu produca efecte toice si sa nu fie patogene.

  6a poata fi utilizate in asociere cu alte microorganisme active pentru a asigura degradarea diferitelor tipuri de hidrocarburi.

$erspectivele utilizarii tehnicilor genetice conventionale si a celor deinginerie genetica sunt foarte mari deoarece genele care codifica enzimele cuactivitate biodegradativa sunt localizate pe plasmide catabolice.

ulpinile bacteriene individuale pot purta una sau mai multe plasmidediferite. 6e stie ca multe plasmide au caracter de con#ugon si pot initia sirealiza mecanisme de transfer intraspecific, interspecific si intergenic sau potfi supuse unor procese de amplificare genica marirea numarului de

 plasmide per celula bacteriana!.

&

7/17/2019 Obtinerea de Biomasa Microbiana Din Petrol

http://slidepdf.com/reader/full/obtinerea-de-biomasa-microbiana-din-petrol 10/15

oate aceste comportamente duc teoretic la posibilitatea obtinerii unor tulpini bacteriene cu proprietati biodegradative superioare. $rin tehnici deinginerie genetica s-au obtinut tulpini bacteriene care cumuleaza un numar mare de plasmide diferite sau de fragmente plasmidiale utile, putand astfelsa degradeze o gama cat mai larga de hidrocarburi.

O astfel de bacterie, denumita si multiplasmidica, se dezvolta mairepede si mai bine pe titeiul pur pe masura ce numarul proceselor de

 biodegradare efectuate creste cantitativ si ca varietate. /ceste bacteriimultiplasmidice sunt mult mai eficiente decat bacteriile cu o singura

 plasmida care degradau o singura hidrocarbura.

ulpinile bacteriene astfel obtinute au 2 utilizari importante

1.  Combaterea =mareelor negre> determinate de deversareaaccidentala in mari si oceane a unor mari cantitati de petrol din vapoare.Raspandite din avion deasupra zonei calamitate, bacteriile multiplasmidice

 prolifereaza rapid si transforma petrolul in proteine asimilabile biomasa! decatre zooplancton, realizand astfel depoluarea apei si tranformareahidrocarburilor din petrol in hrana pentru fauna marina.

2.  În biotehnologie, pentru debarasarea petrolului brut de diferitehidrocarburi ciclice, aromatice sau policiclice inainte de utilizarea lor pentru

 producerea de dro#dii fura#ere.

/plicarea bacteriilor reprogramate genetic in natura nu este lipsita deinconveniente care pot influenta eficienta lor.

  Competitia lor cu microbiota oceanica normala care este mai bine adaptata la mediul respectiv.

  Nevoia asocierii unor modificari fizice sau chimice ale mediilor naturale aerare, imbogatire cu compusi azotati sau fosforici!.

  4istenta unor compusi rezistenti la degradare asa cum sunthidrocarburile cu greutate moleculara mare, cu catene ramificate sauaromatice, cu cicluri aromatice.

  Riscul ca degradarea hidrocarburilor simple si mentinerea celor rezistente sa creeze probleme noi.

10

7/17/2019 Obtinerea de Biomasa Microbiana Din Petrol

http://slidepdf.com/reader/full/obtinerea-de-biomasa-microbiana-din-petrol 11/15

  *iferentele de compozitie chimica a diferitelor sortimente de petrol provenite din diferite regiuni ale lumii.

/. fectele negative ale microorganismelor care degradea!a

hidrocarburile

/ctiunile de degradare si biodegradare a hidrocarburilor pot avea oserie de efecte nocive cu consecinte grave dpdv economic. *intre acesteefecte, cele mai importante sunt urmatoarele

  /lterarea petrolului brut din rezervoare asociata cu diminuareadensitatii normale si cu alte modificari nedorite.

  *ecolorarea produsilor de rafinare.

  6caderea cifrei octanice a "erosenului si a gazolinelor utilizate inaeronautica.

  /paritia de mirosuri dezagreabile si modificarea proprietatilor fizico-chimice ale uleiurilor minerale folosite ca lubrifianti sau ca agenti deracire.

  $roducerea de amestecuri eplozive in tancurile de stocare a"erosenului sau gazolinei prin formarea unui amestec de metan si hidrogen

care rezulta din descompunerea "erosenului in contact cu apa.

&. au!ele re!istentei la degradare

$erspectiva obtinerii in viitor a unor pesticide biodegradabile estelegata de cunoasterea aprofundata a mecanismelor complee care stau la

 baza caracterului de molecula recalcitranta.

1.  +iodegradarea este conditionata de patrunderea substantei incelulele microorganismelor, acest proces fiind in functie de marimeamoleculei. /stfel, moleculele organice prea mari sau prea complee siinsolubile sunt inaccesibile ca atare bacteriilor si fungilor.

/ceste molecule organice trebuie mai intai degradate la compusi maimici care pot patrunde in celula microorganismului si pot fi utilizati

11

7/17/2019 Obtinerea de Biomasa Microbiana Din Petrol

http://slidepdf.com/reader/full/obtinerea-de-biomasa-microbiana-din-petrol 12/15

intracelular. *egradarea initiala este efectuata de enzime etracelulare, apoiurmand degradarea in compusi mai mici care pot patrunde in celule.

2.  6tructura moleculara a compusului #oaca de asemenea un rolesential in degradare. /cest fapt poate fi ilustrat daca luam ca eempludegradarea celulozei si a ligninei. În cazul celulozei actioneaza celulazelecare cliveaza in mod repetat acelasi tip de legatura chimica dintresubunitatile identice.

Compleitatea mare a unui heteropolimer care poate necesita pentrudegradare actiunea mai multor enzime sau specii de microorganisme pentrua aduce acest heteropolimer intr-o forma degradabila este o cauza ce poateconferi unei molecule organice caracterul de recalcitranta.

3.  /bsenta unui echipament enzimatic necesar pentru biodegradare.6pre deosebire de biopolimeri care sunt degradati mai mult sau mai putinlent de unul sau mai multe microorganisme, substantele enobiotice suntfrecvent refractare la biodegradare din cauza absentei enzimelor activeasupra structurii lor.

(na din eplicatii consta in faptul ca aparitia diferitilor polimerinaturali in cursul evolutiei a fost lenta de-a lungul milioanelor de ani,

 permitand evolutia paralela a catabolismului microorganismelor si aenzimelor acestora. În consecinta, substantele naturale sunt degradate si

folosite de microorganisme ca sursa de material de constructie, pentru biosinteze si ca sursa de energie.

Compusii enobiotici, avand structuri chimice foarte variate sicomplee, au aparut intr-un timp scurt si contin grupari chimice in generalnerecunoscute de enzimele microorganismelor. 6unt cazuri cand unii dintreacesti compusi prezinta asemanari cu unii compusi naturali si ca urmare potfi degradati. În consecinta, aceste substante pot fi partial sau total degradate.

%.  )ncapacitatea poluantilor de a induce sinteza de catre

microorganisme a unor enzime degradative. Concentratia foarte mica a unor  poluanti in mediu poate afecta profund sensibilitatea lor la biodegradare. Înaceste habitate eista riscul ca microorganismele capabile sa ii degradeze safie prezente, insa concentratia poluantului sa nu fie suficienta pentru ainduce sinteza de enzime pentru degradare.

12

7/17/2019 Obtinerea de Biomasa Microbiana Din Petrol

http://slidepdf.com/reader/full/obtinerea-de-biomasa-microbiana-din-petrol 13/15

Rezistenta la degradare a unor poluanti organici este determinata deadsorbtia lor pe diferite substraturi din sol sau din sedimente care le facindisponibile pentru preluarea de catre microorganisme. $rin acest proceseste mascat situsul de legare a enzimei de substrat, fapt care poatetransforma o molecula biodegradabila in una refractara.

*e e. multe pesticide se pot lega de humus, pastrandu-si caracterulenobiotic atunci cand sunt desprinse de constituentii acestuia prindegradarea matricei humice incon#uratoare de catre unele microorganisme.În aceste conditii, pesticidele legate de humus mobilizate de microorganisme

 pot contamina recolta si chiar diferite organisme care nu au fost epuseanterior actiunii lor.

onclu!ii

? )ntelegerea proceselor de biodegradare microbiana a hidrocarburilor va face posibila nu numai elaborarea unui model de prognoza asupra sortii hidrocarburilor  poluante, ci si dezvoltarea de strategii privind utilizarea activitatii degradative amicroorganismelor pentru indepartarea hidrocarburilor din ecosistemelecontaminate.

13

7/17/2019 Obtinerea de Biomasa Microbiana Din Petrol

http://slidepdf.com/reader/full/obtinerea-de-biomasa-microbiana-din-petrol 14/15

? $rimele observatii asupra acestui proces dateaza din 1%&' cand s-a observat castraturile subtiri de parafina considerata biologic inerta sunt patrunse de hifelede Botrytis cinerea.

? )mportanta acestui fenomen in natura a fost semnalata de multi cercetatori care auconstatat frecventa ridicata a microorganismelor in sol si incapacitatea de

acumulare a unor hidrocarburi sintetizate de plante sau a unor ceruri produse deinsecte.

Bibliografie

17

7/17/2019 Obtinerea de Biomasa Microbiana Din Petrol

http://slidepdf.com/reader/full/obtinerea-de-biomasa-microbiana-din-petrol 15/15

1.4mbar, @., <orgacs, C., and 6ivan, /., 200 - #he role o& indigenous bacterial and  &ungal   soil populations in the biodegradation o& crude oil in a desert soil  ,  #ournal+iodegradation, publisher 6pringer Netherlands.

2.AazBr, )., 200 -  'ucr(ri practice la cursul de bioremediere, (niv. de tiinDeagronomice i medicinB veterinarB, <ac. de biotehnologii, +uc.

3.$uia, C., 2011- 6tudii privind bioremedierea solurilor poluate cu petrol folosindmicroorganisme, Clu#-Napoca.

7.httpEEFFF.scrigroup.comEeducatieEbiologieE+)O*48R/*/R4/-6)-+)O*44R)OR/R11715.

1'