Dünyada artan nüfus ve buna bağlı olarak tüketim şekillerini değişmesi ile çok hızlı bir şekilde üretim ve tüketim faaliyetlerini beraberinde getirmektedir. Bu anlamda sorunlardan ilki hammadde sorunun baş göstermesidir. Diğer bir sorun ise tüketimin artması ile beraber kullanılmış atık ürünlerin depolanması ve bunların oluşturduğu çevre kirliliğidir. Yaşanan bu sorunlar neticesinde en önemli konu kullanılmış atık ürünlerin geri kazanımı ve hizmete sokulması olmuştur.
Yakın zamana kadar kullanılan ürünler değersiz bir çöp olarak görülmekte iken yaşanan sorunlar bizlere atıkların da bir hammadde kaynağı olduğu ve gerekli prosesler ile tekrar kullanıma sokulabileceğini göstermiştir.
Dünyada atık ürünlerin kullanımı ve geri kazanımı çalışmaları devam etmekte iken; bu çalışmalar ile atıkların çevreye vermiş olduğu zararlar en aza indirilmektedir. Atıkların çevreye vermiş olduğu zararları en aza indirmek için kullanılan yöntemlerden birisi olan biyoremediasyon sistemi çevre sorunlarına biyolojik ve doğal bir çözüm sunmaktadır.
Biyoremediasyon; çevreyi ve doğayı kirleten unsurların doğal tekniklerle temizlenmesi için kullanılan çevre dostu bir yöntemdir. Bu yöntemin amacı uçucu organik bileşikler, petrol atıkları, alkil benzen, kullanılmış atık yağlar ve hoş kokulu hidrokanlar gibi toprağı ve suyu kirleten zararlı maddelerin çevreye zarar veremeyecek duruma getirilmesidir.
Biyoremediasyon canlı mikroorganizmalar ile yapılmaktadır. İşlem sonucunda çevre kirliliği ortadan kaldırılırken; çevreye herhangi bir zarar vermemektedir. Kirlenmiş bir yer için doğrudan uygulama yapmak mümkündür.
Biyoremidasyon sistemi doğada olan bir süreç taklit edilerek kirlenmiş alanda onarımı yapacak bakteriler ile kirliliğin ortadan kaldırılmasıdır. Bu şekilde canlı sağlığını ve ortamı kirleten unsurların zararını en aza indirger. Biyoremediasyonda bakteriler ve bazı tip funguslar kullanılmaktadır.
Kullanılan bakteriler ve fungus türleri ortamdaki kirliliği hızlı bir şekilde azaltılmasını sağlar. Laboratuar ortamında yetiştirilmiş canlılar kirlilik yükünün olduğu bölgeye aşılanarak orada üremeleri sağlanır. Normal şartlarda doğanın çok uzun sürede temizlenebilecek kirlilik; biyolojik onarım yapılacak bölgeye aşılanan bakteriler ve fungus türleri ile daha hızlı bir şekilde temizlenmiş olur.
Bakteriler ve fungus türleri canlılığını sürdürebilmesi için besine ihtiyacı vardır. Bu mikroorganizmalar toprakta veya suda bulunan çeşitli organik maddeleri parçalayarak gerekli enerji ve besini sağlar.
Bu şekilde hayatiyetlerini devam ettirmekle beraber çoğalmaya devam ederler. Bu mikroorganizmalar zararlı ürünleri dönüştürdükten sonra ölürler yada sayıları normal populasyon düzeyine ulaşır. Bundan dolayı ekolojik denge bozulmaz.
Biyoremidasyon yöntemi uygulanırken canlı türlerinin seçimine dikkat edilmesi gerekmektedir. İnsan ve bölgede yaşayan canlılara zarar vermeyecek şekilde seçimin yapılmalıdır.
Dünyada hızla artan kirlenme doğal ve çevreci çözümleri kullanmayı zorunlu hale getirmiştir. Biyoremediasyon teknolojileri bu kapsamda kullanımı giderek artmaktadır.
Biyoremidiasyon yöntemleri uygulanma şekline göre 5 ana başlığa ayırmak mümkündür.
Bioventing, biostimülasyon, biodegredasyon, biosparging ve bioaugmentasyon olmak üzere 5 şeklinde sınıflandırılan In-situ yöntemler en genel anlam ile yüzey ve yeraltı arıtımı kapsamaktadır.
Bu yöntem ile kirlenmiş toprağı yerinden alarak temizmeleme yapılacak olan arıtma tesisine götürülür. Arıtma tesisinde kirlenmiş toprak suyla karıştırılıp sürekli oksijen verilerek karışımın içindeki kontaminasyonu gerçekleştirilen organik maddelerin biyodegredasyonu sağlanır ve bu şekilde toprak temizlenmiş olur. Temizlenen toprak alınan bölgeye götürülür.
Ex-Situ Biyoremidasyon yöntemi uygulama şekline göre 3 ayrı şekilde sınıflandırılabilir.
Büyük bir fermantasyon tankından oluşan bu yöntem, farmsötikler gibi maddelerin biyolojik üretiminde kullanılan büyüyen organizmalar ile yapılır. Zararlı maddelerin etkisini azaltıp daha az zararlı hale getirilmesi için kullanılır.
Bu yöntem yakıt hidrokarbonları ve organikleri ile kirlenmiş toprak ve suda kullanılabilir. Uygulama şekline göre kuru ve sulu olarak iki şekilde sınıflandırılır. Su ile yapılan işlem kuru şekilde yapılan uygulamaya göre daha hızlı bir süreçtir.
Bu yöntem, toprakta, yeraltı ve yüzey sularındaki organik ve inorganik kirleticilerin kütlesini, toksisitesini, hacmini ve yoğunluğunu azaltarak yapılır. Uygulama şekline göre kimyasal, biyolojik ve fiziksel olarak 3 şekilde sınıflandırılır.
Çeşitli bitki türleri ve ilgili organizmalar ile kirlenmiş topraktaki, tortulardaki, atık sulardaki ve havadaki kirleticileri stabilize etmek, yok etmek için kullanılan biyoremidiasyon yönemidir. Fitoremdiasyon yönteminde kullanılan bitkiler toksik organik yada inorganik maddelerin varlığını gösterir, engeller ve biriktirir. Bu yöntem biyosferde kirletici olan bileşenleri kaldırmak için kullanılırlar. Bu yöntem toksik kirleticilerin temizlenmesi için çevre dostu bir yöntemdir.
Fitoremidiasyon yöntemi uygulama şekillerine göre 8 şekilde sınıflandırılmaktadır.