Page 12 - MaSzeSz hírcsatorna 2019/4.
P. 12
egyáltalán nem bomlanak le és emiatt tartósan je- szennyvíztisztító telepen, így a legnagyobb
len vannak a környezetben. Számos, környezetbe biodegradációs hatékonyság elérése alapvető
kerülő xenobiotikumról bizonyosodott be, hogy célkitűzés lehet minden üzemeltető számára.
káros hatással van a bioszféra egyes elemeire, pél- A tanulmány a jelenlegi tudásunkat összegzi
dául toxikus, vagy antibiotikumrezisztens kóroko- a témával kapcsolatban.
zók kialakulását indukálja (Oberoi és mtsai, 2019).
Bár a gyógyszermaradványok egészségre gyako- 2. A BIODEGRADÁCIÓ FORMÁI
rolt toxikus hatása nem ismert nyomnyi mennyi-
ségeknél, a folyamatos kibocsátásuk és a krónikus A szerves anyagok lebontása (biodegradáció)
(hosszan tartó) kitettség ezeknek a vegyületeknek során az átalakulás olyan mértékű lehet, hogy
kockázatot jelenthet az emberi egészségre. (Tran egészen szervetlen összetevőkig (mint CO ,
2
2
és mtsai, 2013b). H O, NH , SO - stb.) bomlanak a szerves mo-
2 3 4
lekulák. Ebben az esetben ásványosításról, azaz
Számos olyan technológiai újítás született mineralizációról beszélünk. A biotranszformá-
az elmúlt évtizedekben, amely alkalmas lehet ció során a baktériumok nem bontják le teljesen
a mikroszennyezők – közöttük a különböző a kérdéses molekulát, pusztán a vegyület szer-
gyógyszervegyületek – hatékony eliminálására. kezetét változtatják meg (pl. oxidáció).
Ezek közül a nagyhatékonyságú oxidációs el-
járások (Advanced Oxidation Processes, AOPs) Az enzimek kulcsfontosságú szerepet töltenek
és a membrántechnológiák kecsegtetnek a leg- be a biodegradációban, hiszen a biokémiai
több sikerrel (Luo és mtsai, 2014; Moreira és mt- folyamatok „átfutnak rajtuk”. Mint biokatalizá-
sai, 2016), azonban költséges technológiákról torok gyorsítják a lejátszódó kémiai reakciókat
van szó. (valójában csökkentik a reakciók elindításához
szükséges aktiválási energiát). Az enzimek
Az eleveniszapos technológia, illetve annak túlnyomó többsége fehérje (kivételek a ribo-
mikoorganizmus közössége számos mikro- zimok, amelyek enzimatikus aktivitású RNS
szennyező szignifikáns eltávolítására képes, molekulák). A katalitikus aktivitás a fehérjék (en-
főként a biodegradációnak, illetve az adszorp- zim) és a szubsztrátok között kialakuló speciális
ciónak (szilárd részecskék, kolloidok felületén) kölcsönhatásnak köszönhető, amelyet a mo-
köszönhetően. A gyógyszerek bomlásának fő lekulák térszerkezete befolyásol alapvetően.
útjai a természetes vizekben: a biodegradá- A fehérjék (enzim) azon részét nevezzük kötő-
ció és a fotodegradáció. A biológiai lebontás helynek, ahol ez a térszerkezetfüggő kapcso-
az egyik legígéretesebb tisztítási technológia lódás megtörténik. Az enzim átalakítást végző
az alacsony költsége és a szennyező anyagok régiója az aktív hely, vagy aktív centrum, de
teljes lebomlásának (mineralizáció) lehetősége enzimtől függően lehet azonos a kötőhellyel.
miatt (Tran és mtsai, 2013b). Nem utolsó sorban Az enzimek specifitását a katalizált folyamatok,
ez a technológia áll rendelkezésünkre a legtöbb illetve az elfogadott szubsztrátok köre jelöli ki.
12