జర్నల్ ఆఫ్ మైక్రోబియల్ & బయోకెమికల్ టెక్నాలజీ

నైరూప్య

పర్యావరణ కాలుష్య కారకాల బయోఎలెక్ట్రోకెమికల్ మరియు సంప్రదాయ బయోరేమిడియేషన్

జాన్ ఎమ్ పిసియోటా మరియు జేమ్స్ జె డోల్సీమోర్ జూనియర్

రసాయన కాలుష్య కారకాలు మానవ మరియు పర్యావరణ ఆరోగ్యాన్ని ప్రతికూలంగా ప్రభావితం చేస్తాయి. అవక్షేపాలలో, పాలీసైక్లిక్ సుగంధ హైడ్రోకార్బన్‌లు (PAHలు), భారీ లోహాలు మరియు పురుగుమందులు వంటి కాలుష్య కారకాలు హాని కలిగించే జీవులపై విషపూరిత ప్రభావాల శ్రేణిని కలిగించే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. డైక్లోరోడిఫెనైల్‌ట్రిక్లోరోఈథేన్ (DDT), వివిధ ఫార్మాస్యూటికల్స్ మరియు ఎండోక్రైన్ డిస్‌రప్టింగ్ ఏజెంట్‌లు (ఉదా. నానిల్‌ఫెనాల్) వంటి కొన్ని రసాయనాలు అవక్షేపాలలో తిరోగమనం కలిగి ఉంటాయి, తొలగింపును క్లిష్టతరం చేస్తాయి. మానవ వినియోగానికి ఉపయోగించే మొక్క మరియు జంతు కణజాలాలలో డయాక్సిన్ వంటి ఏజెంట్లు బయోఅక్యుములేట్ అవుతాయి. సాంప్రదాయ బయోరెమిడియేషన్ అటువంటి పర్యావరణ కలుషితాలను తక్కువ ప్రమాదకర రూపాలకు విచ్ఛిన్నం చేయడానికి లేదా స్థిరీకరించడానికి అనువర్తిత లేదా స్వయంచాలక జీవులను ఉపయోగిస్తుంది. బాక్టీరియా, శిలీంధ్రాలు మరియు ఫోటోట్రోఫ్‌లు కాలుష్య కారకాలను జీవక్రియ చేయడానికి లేదా తటస్థీకరించడానికి చవకైన, స్వీయ-ప్రతిరూప ఉత్ప్రేరకాలుగా ఉపయోగించవచ్చు. వివిధ ఆక్టినోమైసెట్స్ జాతులతో సహా జీవక్రియ బహుముఖ ప్రతినిధులు, బీజాంశాలను ఏర్పరుస్తారు, ఇవి బహుళ కలుషితాలకు నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి మరియు విస్తృతమైన పర్యావరణ పరిస్థితులలో జీవించి ఉంటాయి కాబట్టి బాక్టీరియా ప్రత్యేకంగా ఉపయోగపడుతుంది. దురదృష్టవశాత్తూ, సాంప్రదాయిక బయోరిమిడియేషన్ కొన్ని లోపాలతో బాధపడుతోంది, సబ్‌సర్ఫేస్ ప్రాసెస్ మానిటరింగ్‌లో ఇబ్బందులు వంటివి. మైక్రోబియల్ బయోఎలెక్ట్రోకెమికల్ సిస్టమ్స్ (BESs) ఉపయోగించి వీటిని అధిగమించవచ్చు. ఇటీవలి అధ్యయనాలు సెడిమెంట్ మైక్రోబియల్ ఫ్యూయల్ సెల్స్ (sMFCలు) వంటి BESలు బయోరిమిడియేషన్ రేట్లను వేగవంతం చేయగలవని నిరూపించాయి, అయితే కాలుష్య జీవక్రియను నేరుగా పునరుత్పాదక జీవ-విద్యుత్ ఉత్పత్తికి కలుపుతాయి. BESలు ఇప్పటికే ఉన్న వైర్‌లెస్ నెట్‌వర్క్‌ల ద్వారా రిమోట్ ప్రోగ్రెస్ మానిటరింగ్ కోసం సున్నితమైన కాలుష్య బయోసెన్సర్‌లుగా పనిచేస్తాయి, బయోరిమిడియేషన్ ఆప్టిమైజేషన్‌ను సులభతరం చేస్తాయి. ఇక్కడ మేము సాధారణ కాలుష్య కారకాల కోసం సంప్రదాయ మరియు బయో-ఎలక్ట్రోకెమికల్‌గా మధ్యవర్తిత్వ బయోరిమిడియేషన్ టెక్నాలజీలలో ఇటీవలి పురోగతిని సమీక్షిస్తాము. BES సూక్ష్మజీవుల సాంకేతికతలకు సంబంధించి ఉద్భవిస్తున్న ప్రశ్నలు, అవకాశాలు మరియు లోపాలు హైలైట్ చేయబడ్డాయి. రసాయనికంగా విభిన్నమైన కాలుష్య కారకాలను తగ్గించడానికి BESల ఉపయోగం ప్రభావవంతంగా నిరూపించబడింది; అయినప్పటికీ, BES ప్రక్రియ ప్రారంభ సమయం, స్కేల్ అప్ మరియు డిజైన్, రిమోట్ పర్యవేక్షణ మరియు BES ఎలక్ట్రోడ్‌లు మరియు ఉత్ప్రేరకాలతో పరిమితులను అధిగమించాల్సిన అవసరం ఉంది.