Haitallisten aineiden käsittely

Jätteiden ja toksiinien säätely on ekosysteemipalvelu, jossa mikro-organismit neutraloivat maaperään ja pohjaveteen päätyneitä haitallisia aineita. 

Luonnossa esiintyy useita yhdisteitä, jotka voivat tiettyinä pitoisuuksina vahingoittaa organismeja. Jotkin yhdisteet ovat organismien aineenvaihduntatuotteita, kun taas toiset ovat elottomien prosessien, kuten tulivuorenpurkausten tulosta.

Organismit ovat luonnonvalinnan seurauksena sopeutuneet kestämään luonnollisia myrkkyjä tiettyinä pitoisuuksina ja kehittäneet aineenvaihduntamekanismeja haitallisten yhdisteiden haittavaikutusten pienentämiseen. Esimerkiksi bakteereilla ja sienillä on monimutkaisia entsyymimekanismeja, joilla ne hajottavat orgaanisia yhdisteitä. Bakteerit ja sienet ovat erittäin tärkeitä haitallisten aineiden hajottajia maa- ja vesiympäristöissä. Myös meso- ja makrofauna osallistuvat haitallisten aineiden pitoisuuksien säätelyyn, sillä ne parantavat maaperässä elävien bakteerien ja sienten elinympäristöjä ja tasapainottavat maaperän ekosysteemejä. 

Kemiallisia yhdisteitä syntyy ja hajoaa paitsi elollisissa prosesseissa myös elottomien fysikaalis-kemiallisten prosessien tuloksena. Tärkeimmät näitä prosesseja säätelevät tekijät ovat kosteus, happamuus ja lämpötila. Luonnolliset prosessit säätelevät yhdisteiden määriä, joten niiden pitoisuudet eivät yleensä nouse haitalliselle tasolle, ellei prosesseissa ole häiriöitä.

Maaperän ja vesistöjen saastuminen voi johtua teollisuuden tai kotitalouksien päästöistä tai vuotavista kemikaalivarastoista. Muita tavallisia saastuttajia ovat vanhojen huoltoasemien kuluneet polttoainesäiliöt ja laittomat kaatopaikat.  

Maaperän mikrobit ja sienet pystyvät hajottamaan pelkästään vedystä ja hiilestä koostuvia hiilivetyjä suhteellisen helposti, mutta esimerkiksi klooria sisältävät hiilivedyt hajoavat hitaammin, sillä niiden hajottaminen edellyttää anaerobisia olosuhteita. Kaikki bakteerikannat eivät myöskään ole kehittäneet entsyymejä kloorisidosten pilkkomiseen. Yleisesti ottaen mitä tarkemmin synteettisen hiilivedyn rakenne muistuttaa luonnollisia yhdisteitä, sitä todennäköisemmin bakteereilla on entsyymit sen pilkkomiseen.

Viitteet:

Paul A.E. (2015): Soil Microbiology, Ecology and Biochemistry. 4th edition.