Gutachten zur Umweltbiologie

Mikrobielle Bioremediation von Schwermetallen – Prozess, Herausforderungen und Zukunftsaussichten: Eine umfassende Übersicht

Jaya Maitra*

Schwermetalle spielen aufgrund ihrer Toxizität, Persistenz in der Umwelt und ihrer bioakkumulativen Natur eine bedeutende Rolle als Umweltschadstoffe. Cadmium (Cd), Kupfer (Cu), Blei (Pb), Selen (Se) und Zink (Zn) sind einige der Schwermetalle, denen Menschen am häufigsten ausgesetzt sind. Diese Metalle stellen ein Risiko für die menschliche Gesundheit dar, da sie die Funktion wichtiger Zellkomponenten beeinträchtigen können. Schwermetalle können in der Natur durch die Verwitterung metallhaltiger Gesteine ​​und Vulkanausbrüche oder durch den Menschen durch Bergbau und verschiedene industrielle und landwirtschaftliche Tätigkeiten entstehen. Diese Schwermetalle kommen im Boden, im Wasser und in der Luft vor. Schwermetalle im Boden stellen eine erhebliche Gefahr für die Lebensmittelsicherheit dar, da ihre Verunreinigung durch das Trinken kontaminierten Grundwassers, die direkte Einnahme oder die Nahrungskette Risiken für Menschen und das Ökosystem birgt und die Lebensmittelqualität beeinträchtigt.

Derzeitige physikalische und chemische Technologien zur Schwermetallsanierung, wie etwa elektrochemische Behandlung, Ionenaustausch, Niederschlag und Umkehrosmose, sind weder kosteneffektiv, noch zeitsparend durchführbar oder umweltfreundlich. Aus diesem Grund könnte ein biologischer Ansatz als alternative Technologie zur Schwermetallsanierung dienen.

Durch die Nutzung der angeborenen biologischen Fähigkeiten von Mikroorganismen erscheint die Bioremediation als effizienter und umweltverträglicher Ansatz zur Reinigung von mit Schwermetallen kontaminierten Gebieten. In dieser Übersicht werden die gefährlichen Auswirkungen von Schwermetallkontaminationen und die von Mikroben eingesetzten Umweltsanierungstechniken untersucht. Dieser Artikel untersucht die Umweltauswirkungen von Schwermetallen und wie sie durch den Einsatz von Mikroorganismen effizient beseitigt werden können.

Der Zweck dieses Übersichtsartikels besteht darin, die Bedeutung moderner biotechnologischer Prozesse und Techniken zur Verbesserung der Fähigkeit von Mikroben, Schwermetalle schneller abzubauen, hervorzuheben und die wichtigsten Highlights der Übersichtsartikel umfassender darzustellen. In dieser Studie werden neue Durchbrüche in der mikrobiellen Bioremediation zur Entfernung von Schwermetallen aus der Umwelt sowie ihre potenziellen Vor- und Nachteile erörtert.