Il est déjà de notoriété publique qu’avec nos activités quotidiennes, nous générons des déchets qui affectent l’environnement : du sol dans lequel nous cultivons nos aliments, de l’eau que nous buvons et même de l’air que nous respirons. En bref, la pollution de l’environnement menace notre propre bien-être.
Heureusement, les scientifiques et les chercheurs ont développé des techniques pour tenter de récupérer les environnements endommagés par la pollution. L’une de ces techniques est la bioremédiation. Avez-vous déjà entendu parler d’elle ? Si vous voulez tout savoir sur ce processus issu de la biotechnologie, ne manquez pas cet article d’Evidence Network dans lequel nous développerons tout sur ce qu’est la bioremédiation, ses types et ses exemples.
Qu’est-ce que la bioremédiation
Commençons par savoir quelle est la signification de la bioremédiation. La bioremédiation est définie comme tout processus biotechnologique qui utilise des organismes pour récupérer un environnement contaminé, il peut s’agir aussi bien d’un environnement terrestre qu’aquatique.
Alors, si vous vous demandez ce qui est utilisé pour la bioremédiation, la réponse est simple : les organismes vivants. Cependant, tous les organismes vivants ne peuvent pas être utilisés dans la bioremédiation des milieux. En réalité, les organismes sont choisis en fonction de leurs qualités pour immobiliser, minéraliser ou dégrader les composés contaminants et une attention particulière est portée à leurs enzymes. Généralement, les organismes les plus utilisés dans les processus de bioremédiation sont les bactéries, les champignons et les plantes. Parfois, les organismes sont génétiquement modifiés afin que leurs qualités se rapprochent de celles nécessaires à la bioremédiation.
Apprenez-en davantage sur ce qu’est la biotechnologie et à quoi elle sert en lisant cet autre article.
Types de bioremédiation
La bioremédiation est si complexe qu’elle peut être classée en plusieurs types selon les critères choisis. Voyons ici trois types de classification de la bioremédiation.
Selon la stratégie de bioremédiation
- Biostimulation. Ce type de stratégie de bioremédiation profite des particularités des organismes déjà présents dans le sol ou la masse d’eau à traiter et cherche à adapter les conditions environnementales pour favoriser leur développement et la dégradation conséquente des contaminants. En résumé, la biostimulation consiste à incorporer des nutriments ou à modifier des variables environnementales comme le pH du sol ou de l’eau.
- Bioaugmentation. Cette autre stratégie de bioremédiation implique l’incorporation d’organismes capables de dégrader les composés dans un environnement contaminé. De cette manière, nous cherchons à optimiser le processus de remédiation.
Selon l’endroit où la bioremédiation est effectuée
- Bioremédiation in situ. Les techniques de bioremédiation in situ sont celles qui sont réalisées au même endroit où se trouve le contaminant, sans qu’il soit nécessaire de déplacer le substrat. Il est généralement utilisé lorsqu’un très grand volume d’eau ou de sol est impliqué dans la contamination.
- Bioremédiation ex situ. Il s’agit de techniques de bioremédiation, dans lesquelles l’eau ou le sol contaminés sont extraits et traités dans des installations spécifiques à cet effet. Contrairement à la précédente, cette technique est utilisée pour des petits volumes.
Selon les organismes utilisés pour la bioremédiation
- Dégradation enzymatique. Cette technique fait référence à l’utilisation exclusive d’enzymes pour assainir un environnement contaminé.
- Bioremédiation microbienne. Dans ce cas, il s’agit de l’utilisation de bactéries et de champignons pour assainir le site contaminé. On recherche des espèces capables de métaboliser les composés contaminants.
- Phytoremédiation. Ici, la bioremédiation est réalisée exclusivement par les plantes. Il existe plusieurs types de phytoremédiation selon les qualités des plantes : certaines sont capables de dégrader les composés, d’autres de les immobiliser dans leurs feuilles, etc.
Exemples de bioremédiation
La bioremédiation est généralement utilisée pour assainir les environnements contaminés par des hydrocarbures, tels que le pétrole, les pesticides, les métaux lourds, les déchets provenant de diverses sources, etc.
- La présence de métaux lourds dans l’eau et le sol a de graves conséquences sur la santé. Les plantes sont capables d’extraire les métaux lourds des substrats grâce à leur adsorption. A titre d’exemple d’espèces végétales utilisées pour l’assainissement des milieux contaminés par des métaux lourds, on peut citer Thlaspi caerulescens qui adsorbe le cadmium et Chrysopogon zizanioides qui adsorbe le zinc et le plomb. Ici, vous pouvez en savoir plus sur le problème de la contamination des métaux lourds dans l’eau.
- De son côté, le champignon Pycnoporus sanguineusprésente également une grande efficacité dans l’adsorption des métaux lourds en solution aqueuse, notamment du plomb, du cadmium et du cuivre. De plus, cette espèce fongique pourrait être utilisée pour la biorestauration des sols, en particulier pour les sols contaminés par des marées noires, car elle est capable de se développer sur ce composé et de tolérer des températures élevées.
- Poursuivant les exemples de micro-organismes utilisés en bioremédiation, les cyanobactéries et les algues vertes présentent des caractéristiques favorables pour être utilisées comme biodégradateurs d’hydrocarbures. Des études ont démontré la capacité des cyanobactéries appartenant au genre Spiruline à dégrader certains composés pétroliers. Nous vous recommandons de mieux les connaître en lisant ces autres articles sur les cyanobactéries : qu’est-ce qu’elles sont, caractéristiques et exemples et sur les algues vertes : qu’est-ce qu’elles sont, caractéristiques, types et exemples.
Avantages et inconvénients de la bioremédiation
Dans cette section, nous mentionnerons les avantages et les inconvénients de la bioremédiation.
Avantages de la bioremédiation
- Il est plus économique que les autres traitements physico-chimiques.
- Ce sont des techniques simples.
- Il s’agit d’une technologie peu invasive, elle ne génère donc pas de déchets et est donc respectueuse de l’environnement.
- Demande peu d’énergie.
- Elle peut être utilisée en complément d’autres techniques.
Inconvénients de la bioremédiation
- Contrairement à d’autres traitements, la bioremédiation nécessite des périodes plus longues pour obtenir les résultats escomptés.
- Il est difficile de prédire le fonctionnement complet du traitement.
- Les polluants ne peuvent pas être complètement éliminés, une fraction minime reste toujours dans l’environnement.
- Ce processus n’est pas réalisable lorsque les concentrations de contaminants sont très élevées.
Si vous souhaitez lire plus d’articles similaires à La bioremédiation : qu’est-ce que c’est, types et exemples, nous vous recommandons d’entrer dans notre catégorie Technologie écologique.
- Calderon-Díaz, I., Trujillo-Tapia, MN et Ramírez-Fuentes, E. (2014). Des cyanobactéries mangeuses d’huile ? Science et Mer, 22(54), 47-52.
- Corton, E. et Viale, A. (2006). Résoudre de gros problèmes environnementaux avec l’aide de petits amis : les techniques de bioremédiation. Écosystèmes, 15(3).
- Rojas, EHG (2011). Concept et stratégies de bioremédiation. INGE@UAN-Tendances en ingénierie, 1(2).
