Biyodegradasyon

FatihEğitim & Öğrenim0 Yorum4 Aralık 20133.012 kez okundu

biyodegradasyon

Mikroorganizmalar tarafından metabolik ya da enzimatik işlemle kimyasal yapıyı dönüştürülen ya da değiştirilen maddelerin çevreye bırakılmasının bir sürecidir.

Biyodegredasyon süreci
Biyodegredasyon, yaşayan mikrobiyal organizmalar tarafından organik bileşiklerin enzimler kullanılarak küçük parçalara ayrılması işlemidir. Mikrobiyal organizmalar metabolik ya da enzimatik süreçlerle maddeleri dönüştürürler. Biyodegredasyon süreçleri gayet iyi bir biçimde dönüştürmesine rağmen, degredasyonun son ürünü genelde metan ve/veya karbondioksittir.
Biyodegrede edilebilen (çözünebilen) madde genelde yaşayan organizmaların atıkları ve bitki ve hayvan maddeleri gibi organik maddelerdir,veya suni materyaller de mikroplar tarafından kullanılan bitki ve hayvan maddelerine benzer olanlardır. Bazı mikroorganizmalar doğal olarak hidrokarbonlar, poliklorinat bifeniller (PCBs), poliaromatik hidrokarbonlar(PAHs), farmasötikler, radyonükleidler ve metaller içeren bileşiklerin büyük bir kısmını degrede edebilmek için katabolik süreçler meydana getirirler. Organik materyaller oksijen varlığında aerobik,oksijen yokluğunda anaerobik olarak ayrıştırılabilirler.

Aerobik Biyodegredasyon
Aerobik biyodegredasyon, oksijen varlığında mikroorganizmalar tarafından bileşiklerin ayrıştırılmasıdır.Özellikle,sadece oksijen varlığında yaşarlar ve bileşikleri bu şekildeayrıştırırlar.Bundan dolayı,sistemin kimyası, çevre ya da organizma oksidatif şartla karakterize edilir. Birçok organik bileşikler aerob diye adlandırılan bakteri tarafından aerobik şartlar altında hızlıca ayrıştırılır. Aerobik bakkteri(aerob) oksijene dayanan bir metabolizmaya sahiptir. Aeroblar, hücresel solunum olarak bilinen bir süreç olan,şekerler ve yağlar gibi substratları oksijen kullanarak oksidize ederler ve bundan enerji elde ederler.

Hücresel solunum başlamadan önce, glukoz molekülleri gibi organik bileşikler küçük moleküllere dönüştürülür.Bu olay, aerobun sitoplazmasında olur.Kimyasal reaksiyonların bir serisi oksijenin yardımıyla bu moleküllerden enerji toplar.Karbon dioksit ve su, aerobik solunumun temel atık ürünlerindendir.

Anaerobik Biyodegredasyon
Biyodegrede edebilen atık,anaerobik solunumun sürecinde oksijenin yokluğunda ayrışıtırılır. Kağıt ve diğer materyaller,normalde oldukça yavaş ve uzun zaman süren birkaç yılda ayrıştırılır.Bu solunum süreci farklı türdeki birçok mikroorganizmanın birlikte çalışmasını gerektirir ve bu yavaş bir süreçtir.
Anaerobik solunum metan,karbondioksit ve biyomas(biyokütle) içeren organik atıkları dönüştürür.Yaygın olarak biyodegrede edelebilen ve atıksu çamuru arıtmak için kullanılır çünkü materyalin içindekinin hacim ve kütle indirgenmesini,ve atığın içindeki yok edici mikroorganizmların etkili çalışmasını sağlar.

Bütünlenmiş atık yönetim sisteminin bir parçası,anaerobik solunum atmosfere salınan gaz emisyonunu azaltmakta.Anaerobik solunum yenilenebilir bir enerji kaynağıdır çünkü süreç metan ve karbon dioksit gibi zengin biyogaz vb.enerji ürünlerini üretir ve fosil yakıtların yerini alır.Ayrıca,besince zengin maddeler solunumdan sonra yem olarak kullanılabilir. Mikroorganizmaların sinerjistik bir birlikteliği,organik materyali fermente ederek metan gazına dönüştüren bir süreci gerçekleştirir.

Anaerobik solunumun biyolojik ve kimyasal basamakları 4 tanedir. Bunlar;

1.) Hidroliz: Genelde büyük organik polimerler biyomas oluşturur.Bakteri, materyalin enerji potansiyeline erişmek için anaerobik solunumu kullanır,bu zincirler ilk önce küçük yapıtaşları halinde kırılmak zorundadırlar.Bunlar şekerler gibi monomerlerin yapı taşı kısımları diğer bakteri tarafından hazır hale getirilir(yağlar, karbohidrat, protein ve selüloz).
Kırılan zincirlerin sürecinde küçük moleküllerin çözelti içinde çözülmesine hidroliz denir.Bundan dolayı büyük moleküler ağır polimerik bileşimlerin hidrolizinde anaerobik solunum zorunlu birinci adımdır.Kompleks organik moleküllerin hidrolizi;yağ asitlerini,amino asitleri ve basit şekerleri açığa çıkarır.İlk adımda metanojenler tarafondan kullanılabilen asetat ve hidrojen üretilir.Zincirin uzunluğuyla değişmeden kalan volatil yağ asitleri(VFA’s) gibi diğer moleküllerin metanojenler tarafından direk olarak yararlanılmadan önce asetatın bileşimlerden katabolize edilmesi daha iyidir.

2.)Asidojenez:Bir biyolojik proses olan asidojenez,asidojenik bakteri tarafından değişmeden kalan bileşimlerin daha fazla ayrışması olan yerde olur.Buradaki mikrobiyal süreç organik materyali metabolize ederek organik asit ve hidrojen,karbondioksit ve diğer ürünlere dönüştürür.Asidojenezin süreci,mayalanmış sütle benzerdir.

3.) Asetojenez:Bu olayda asidojenez fazından oluşmuş basit moleküller,acetojenler tarafından asetik asid,karbondioksit ve hidrojene dönüştürülür.

4.)Metanojenez:Anaerobik solunumun son basamağı biyolojik bir proses olan metanojenezdir.Metanojenlerin yararlandığı,önceki basamağın en sonuncusudur ve maddeler metan,karbondioksit ve suya dönüştürülür.Bu basamaktan sonrası olan biyogaz enerji üretimi için toplanır.

Kaynak:bio-tec.com



Buradan Paylaşabilirsiniz!
Etiketler: , , , , , ,

Facebook Twitter YouTube GooglePlus RSS RSS
Hotmail.com yerini Outlook.com a bırakıyor

Hotmail.com yerini Outlook.com a bırakıyor

 Microsoft, adıyla özdeşleşen ve yıllardır kullanıcılara hizmet sunduğu Hotmail.com...

Daahi1 Yorum1 Ağustos 2012
Yağmurun Oluşumu

Yağmurun Oluşumu

  Ülkemizin iklimi incelendiği zaman, ülkemizde çeşitli bölgelerde çok çeşitli...

Fatih1 Yorum3 Ocak 2013
Akik Taşının Sağlığa Etkileri

Akik Taşının Sağlığa Etkileri

Doğada yer alan taşlar, oldukça çeşitli türlerde bulunabilmektedir. Bu duruma neden olan...

Fatih1 Yorum21 Mart 2014
Böcek Fobisinden Korunma Yolları

Böcek Fobisinden Korunma Yolları

Genellikle çocukluğumuzdan kalma bir anı olan böcek korkusu, bazı insanların hayatını...

Fatih1 Yorum28 Mayıs 2014
Stres Çarkı

Stres Çarkı

Stres çarkları hayatımıza yakın bir zamanda girmiş ve önemli bir biçimde gündemimize...

Fatih0 Yorum10 Mayıs 2017
Stres Çarkı

Stres Çarkı

Stres çarkları hayatımıza yakın bir zamanda girmiş ve önemli bir biçimde gündemimize...

Fatih0 Yorum10 Mayıs 2017
Zodyak

Zodyak

Zodyak kavramı; tanımına astronomi, burçlar ve de resim gibi kavramları almaktadır. Bu...

Fatih0 Yorum8 Mayıs 2017
Az Yiyerek Sağlıklı Kalmak

Az Yiyerek Sağlıklı Kalmak

Dünya genelinde obezite hastalığı yayılmaya başlamıştır. Fast-Food yiyerek beslenen...

Fatih0 Yorum29 Mart 2017
Okaliptüs ve Faydaları

Okaliptüs ve Faydaları

Okaliptüs; mersingiller familyasına ait olan bir bitkidir. Birçok hastalığa şifa olduğu...

Fatih0 Yorum18 Ocak 2017
Su Aerobiği

Su Aerobiği

Yaz ayları pek çoğumuz için açık hava egzersizleri yapmaya uygun zamanlar...

Fatih0 Yorum25 Ekim 2016
  • Özkan
    Buradan konuları paylaşırken kaynak belirtme durumu da olsa daha iyi olur. Bu konular asılsız durumda oluyor nereden alındı kitap mı,…
  • Daahi
    deneme mesajı
  • fatih
    mesaj deneme mesajıdır.
  • sultan
    çok teşekkür ederim ödevimde kullanacağım bunu kısaca anlatılmış teşekkürlerr
  • Daahi
    outlook.com sitesinden en acilinden mail adresi almak gerekli gibi gözükmekte...